Dieses ATX-Mainboard mit TR4 Sockel bildet bei uns die Basis für den „TR-Server“, einen High Performance Proxmoxserver zur Virtualisierung von Windows 10 und 11 VMs. Seit längerer Zeit lief darauf die UEFI-Version „F13a“, ohne Probleme.

Nachdem ich vor kurzem gesehen habe, das es eine neuere Version gibt – „F13d“ – wollte ich das Board auf diese aktualisieren. Wichtig zu wissen ist das dieses Mainboard ein „DualBIOS“ besitzt, also ein zweites UEFI von dem im Fehlerfall statt vom ersten gebootet wird.

Soweit so einfach: Einmal die Einstellungen im UEFI festhalten, USB-Stick mit 4 GB oder weniger als FAT32 formatieren, neue Firmware kopieren. USB-Stick direkt ins Board gesteckt, mit „ENDE“ beim Start in „Qflash“ gewechselt und nach navigieren zur Datei das Update gestartet. Der Modellname stimmt, auch sonst keine Auffälligkeiten.

Und dann ging es bergab.

Zuerst hat das Update immer ein wenig gestockt, lief dann aber doch bis 100% durch und der Computer hat von selbst neu gestartet. Ein POST von diesem ersten, frisch aktualisierten UEFI kam nicht mehr: Ohne piepsen oder ähnlichem wurde nach mehreren Anläufen schließlich vom Backup-UEFI gestartet. Das fiel mir nur auf weil ich die LED-Beleuchtung deaktiviert hatte und diese nun aber in Rot leuchtete.

Verwunderlicherweise war die nun gestartete UEFI-Version die „F12“ von 2019, also älter als die zuvor installierte „F13a“ und auch älter als die neueste Version auf die ich eigentlich aktualisiert habe, „F13d“. Dann kam der Gedanke „Auch hier nochmal aktualisieren, evtl. ging ja etwas schief“. Gesagt, getan – Mit Qflash aus dem UEFI heraus wieder aktualisiert. Wieder lief es etwas stockend aber durch. Dann wieder der automatische Neustart.

„No Boot“

Nichts mehr ging. Kein Piepsen, und laut dem digitalen Fehlercode (Zum Glück hat dieses Board eine Anzeige dafür!) „bootloopte“ das UEFI immer wieder zwischen „3E“ und „C2“. In diesem Moment dachte ich, das Board ist ohne viel Gefrickel mit manuellem Flashen hinüber.

Viele Neustarts später keine Veränderung. Also habe ich recherchiert – Andere müssten ja auch auf dieses Problem gestoßen sein. Tatsächlich hatte ich Glück im Unglück: Dieses Mainboard hat „Qflash Plus“, das war mir nicht bewusst. Darüber kann man das UEFI wiederherstellen wenn es defekt / korrupt ist. Super Funktion!

UEFI Recovery

Im Handbuch (archive.org) für dieses Mainboard ist auf Seite 75 erwähnt wie man vorzugehen hat. Der Computer sollte natürlich ausgeschaltet sein. Der Einfachheit halber hier die Schritte:

Schritt 1: Firmware

Die gewünschte Firmwareversion von der Gigabyte-Website herunterladen (hier, archive.org).

Schritt 2: Entpacken

Das ZIP-Archiv am Downloadort entpacken.

Schritt 3: Umbenennen

Die enthaltene Firmwaredatei (16 MB Größe) samt Dateiendung umbenennen zu: "GIGABYTE.bin".

Schritt 4: Kopieren

Einen USB 2.0 Stick mit maximal 32 GB Kapazität verwenden der als FAT32 formatiert ist und darauf die umbenannte Datei platzieren. Ein Stick mit Status-LED ist sehr hilfreich um die Aktivität zu sehen.

Schritt 5: Anschließen

Am Mainboard gibt es einen weißen USB-Port (archive.org), den Stick dort anschließen.

Schritt 6: Flash durchführen

Den Computer einschalten. Wenn der Stick eine Status-LED hat wird diese bei der Initialisierung kurz aufleuchten. Nach kurzer Zeit blinkt neben dem weißen USB-Port eine orangene LED und auch der Stick sollte einige Sekunden lang Aktivität anzeigen.

Schritt 7: Flash abgeschlossen

Nach einiger Zeit leuchtet nichts mehr. Entweder der Computer startet nun von selbst neu oder man muss manuell am Netzteil aus- und wieder einschalten. Den USB-Stick im manuellen Fall entfernen.

Schritt 8: Erster POST

Mit dem Einschalter starten, es dauert wirklich lange bis eine Reaktion kommt. Falls das Board piepst, einfach ignorieren. Irgendwann erscheint endlich der gewohnte silberne "AORUS" Bootscreen.

Schritt 9: Recovery

Mit "ENTF" ins UEFI gehen. Daraufhin startet eine Recoverysequenz, die etwas Zeit in Anspruch nimmt. Danach ist man wieder im UEFI und das Board ist gerettet!

Puh.

Zuerst einmal danke an Gigabyte, das es diese „kopflose Flashbackfunktion“ überhaupt gibt. Gleichzeitig ist das UEFI wirklich instabil, friert öfter ein und das Backup-UEFI hat mehr genervt als genützt. Der Server läuft aber wieder.

Das neueste UEFI für dieses Mainboard, „F13d“ läuft nach wie vor auch über Qflash Plus nicht. Die Version von 2021, „F13a“ läuft über diesen Weg auch nicht mehr! Ich musste runter auf die Version „F12“ von 2019, diese lief auf Anhieb. Total unlogisch, „F13a“ war zuvor ja auch installiert und lief problemlos. CMOS zurücksetzen hat nichts geändert. Dadurch das sich technisch wenig geändert hat kann ich mit der älteren Version leben, komisch finde ich es aber trotzdem.

Auch von der funktionierenden Version „F12“ aus auf eine der zwei F13-Versionen normal aktualisieren läuft nicht. Es sieht erst einmal alles gut aus aber am Ende wieder kein POST. An mehreren Stellen habe ich gelesen, das viel RAM Teil des Problems sein könnte, ich wollte den Server aber nicht zerlegen, da alles sehr eng gebaut ist. Ich betreibe 128 GB DDR4-2666 @ 3000 MHz in Form von 8 Riegeln mit je 16 GB Kapazität, mit weniger funktioniert der Boot vielleicht auch mit den neueren Versionen wieder.

Ich hoffe ich konnte jemandem damit helfen, ich dachte wirklich ich muss ein anderes X399 Mainboard als Ersatz suchen.

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Diesen Abschnitt versuche ich möglichst kurz zu halten, da das Ganze sehr individuell ist.

BIOS-Aktualisierung:

Wenn das BIOS noch nicht auf die neueste Version (F.60 Rev. A) aktualisiert wurde, würde ich das allerspätestens jetzt tun.

Der Updater läuft unter Windows, also wird ein installiertes Betriebssystem vorausgesetzt – Am Besten Windows 7, damit wurden diese Notebooks damals ursprünglich ausgeliefert.

Link zur Datei:
BIOS F.60 Rev. A für das 8540p (archive.org)

Was wäre denn als Betriebssystem(e) sinnvoll für das EliteBook 8540p?

Die Treiberunterstützung fängt bei Windows XP an, das war ja auch die Voraussetzung dieses Notebookmodell überhaupt aufzurüsten. Ich habe mich letzlich für die folgende, sehr maximale Betriebssystemskonfiguration entschieden:

• Windows XP Pro, Service Pack 3 (32-Bit)
• Windows 7 Ultimate, Service Pack 1 (64-Bit)
• Windows 10 Pro, 22H2 (64-Bit)
• Windows 11 Pro, 24H2 (64-Bit)

Das Limit sind egal wie 4 Systeme, da MBR nicht nur bei 2 TiB maximaler Partitionsgröße limitiert ist, sondern auch nur mit maximal vier primären Partitionen umgehen und man Windows nur von diesen booten kann. Weil Windows XP drauf sollte, zwingt mich also MBR in diese Grenzen (Wie zuvor im Betrag „SSD“ dieser Serie geschrieben unterstützt XP nur MBR).

Die genaue Installation dieser Systeme dokumentiere ich hier jetzt nicht, dazu findet sich mehr als genug im Internet falls Fragen aufkommen.

Wichtig ist vor allem die Reihenfolge:

Zuerst Windows XP installieren, am Besten zuvor mit einem anderen Computer eine NTFS-Partition in gewünschter Größe auf dem geplanten Laufwerk erstellen – Diese natürlich als Primäre Partition und ganz vorne auf dem Datenträger einrichten.

Dann das Laufwerk ins Notebook, die Windows XP Installation entweder von optischem Datenträger oder USB-Stick starten (Bootmenü) und auf die vorhandene Partition installieren. Erstmal nur das, keine Treiber etc.

Dann das Setup von Windows 7 auf diesselbe Art starten, im Verlauf eine neue Partition hinter der nun vorhandenen von XP erstellen und installieren. Auch hier erstmal keine Treiber.

Jetzt dasselbe mit Windows 10.

Zum Schluss nochmal mit Windows 11.

Also von Alt nach Neu.

Dieser Ablauf hat den Vorteil, das mit jedem zusätzlichen, jeweils zur Vorversion neueren Betriebssystem, automatisch das ältere System erkannt und in den Bootloader eingetragen wird – Am Ende gibt es also vier wählbare Einträge beim Booten des Notebooks (Oder evtl. drei weil Windows XP einen anderen Bootloader nutzt als alles danach).

Diese können natürlich angepasst werden – Ich verwende bei Legacysystemen wie diesem EasyBCD, das hat immer sehr gut funktioniert, immer auf dem jeweils neuesten Betriebssystem (Also unter Windows 11 installieren!).

Warum das…?

Damit der neuestmögliche Bootloader im MBR verwendet wird – Zumal ab Windows 8 auch der sogenannte „Metro“ – Look optional mit EasyBCD eingeschaltet werden kann. Sieht schöner bzw. moderner aus, ich verwende meistens diesen.

Falls ein Eintrag fehlt ist dieser ebenfalls mit EasyBCD auch schnell nachträglich hinzugefügt.

Eigentlich bleibt mir nur noch zu schreiben, das für Windows XP die passenden Treiber von HP verwendet werden sollten, für Windows 7 (Aufgepasst: Wurde ein 32- oder 64-Bit System installiert?) ebenso und für Windows 10 und 11 alles problemlos mit den Treibern für 7 läuft.

Bei originaler Grafikkarte den jeweils neuesten Treiber bei Nvidia suchen und passend zum Betriebssystem nehmen, bei inoffiziellem Umbau wie ich es gemacht habe natürlich den modifizierten, passenden und auch neuesten Treiber.

Hier gehts zu den originalen Treibern bei HP

Als nächstes gebe ich ein Fazit über dieses Projekt und was ich beim nächsten Mal anders machen würde.

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Sich als gut funktionierend herausgestellt hat sich folgender Ablauf, egal um welches neu gebaute System es sich handelt:
Zuerst schauen ob es BIOS / UEFI Updates beim Hersteller des Mainboards gibt, in meinem Fall ASUS – Es gab eine neuere Version (v1501). Dieses habe ich mithilfe eines FAT32-formatierten USB-Sticks installiert. Auch wenn es keine neuere Version gegeben hätte, weiter mit:

Alles im UEFI auf Werkseinstellungen und anschließend auf Minimaleinstellungen setzen, das heisst:

• RAM mit Minimaltakt, also einfach die vorhandene Einstellung (vermutlich 2133 MHz bei DDR4) so belassen
• Prozessoreinstellungen alle „Original“
• Vorbereitungen für Windows treffen – CSM / Legacy ausschalten, TPM an, Bootreihenfolge, Secure Boot einschalten wenn gewünscht,…

Dann erst einmal ein frisches Windows installieren, falls noch nicht vorhanden, um später Softwareprobleme etc. ausschließen zu können und fürs Übertakten unnötige Hintergrundprozesse und Altlasten zu vermeiden. Ich habe unter Umgehung der „Inkompatibilitäten“ Windows 11 Pro 24H2 installiert.

Benötigte Software

Wenn Windows installiert ist, kann man das System die Treiber über eine funktionierende Internetverbindung von selbst installieren lassen, das ist der einfachste Weg. Dann noch die angebotenen Updates installieren und das Ganze neustarten. Anschließend im Geräte-Manager schauen ob für alles relevante auch Treiber installiert wurden, meistens ja.

Ich gehe aber immer „Old-School“ vor:
Bevor ich Windows überhaupt installiere lade ich mir von den Herstellerseiten (In diesem Fall ASUS und Nvidia, außerdem Intel) passend zu den verwendeten Komponenten die neuesten Treiber herunter. Dann installiere ich Windows offline und nach Fertigstellung dann die zuvor heruntergeladenen Treiber ebenfalls offline.

Das hat den Vorteil meistens neuere Treiberversionen zu ergeben als Windows Update diese anbietet. Manchmal befinden sich auf den Herstellerseiten auch zusätzliche Informationen wie z.B. Hinweise was es für Probleme gibt oder gab, etc. die man mit dem automatischen Weg nie zu Gesicht bekommen würde.

Zum Übertakten der CPU und GPU habe ich folgende Software verwendet:

• HWiNFO – Zur Überwachung
• Prime95 – Zur Lasterzeugung, wahlweise mit oder ohne AVX / AVX2
• Cinebench R23 – Zur Lasterzeugung und zum Testen von Unterschieden
• ASUS ROG RealBench – Zur Lasterzeugung um die Stabilität zu testen
• Unigine Heaven – Zur Lasterzeugung auf der GPU um die Stabilität zu Testen
• MSI Afterburner – Zum Übertakten der GPU
• MemTest86 – Zur Lasterzeugung auf dem RAM und Speichercontroller um die Stabilität zu testen

Mein Ziel ist es, Stabilität in ASUS ROG RealBench zu erreichen, da dieser meiner Meinung nach mittlere bis starke Alltagsbeanspruchung gleichermaßen abbildet.

Prozessorübertaktung

Eigentlich ist das Ganze nicht kompliziert, viel Zeit und Geduld muss man aber mitbringen.

Ich habe den i7-7700K zuerst statisch übertaktet, die Stabilität sichergestellt und bin wiederholt an die Limits gegangen (Spannung, Temperaturen). Da mein Ziel 5.00 GHz auf allen vier Kernen mit aktiviertem Hyperthreading war habe ich damit begonnen – Durch das Delidding zuvor sollte das temperaturtechnisch eigentlich machbar sein.

Also einfach im BIOS die Kernspannung stumpf auf 1.30 Volt gestellt und die „CPU Core Ratio“ für „All Cores“ auf „50“. Dann gespeichert, Windows hochgefahren und HWiNFO / Prime95 mitsamt AVX und AVX2 gestartet und laufen lassen.

Erste Feststellung: Das läuft zumindest für 1 – 2 h stabil, wird aber recht warm (Um die 80 – 85 °C).
Dann wieder ins UEFI und runter mit der Spannung, nun auf 1.25 Volt – Danach wieder getestet.
Temperaturen sind knapp unter 80 °C gesunken, immer noch alles stabil.

Das habe ich gemacht bis ich bei 1.18 Volt war, da hatte ich den ersten „schnellen“ Bluescreen.
Also wieder höher, auf 1.22 Volt. Das lief dann viele Stunden, mit akzeptablen Temperaturen stabil (Trotzdem ~ 80 °C). Ohne das Delidding wäre selbst das entweder nur knapp oder so nicht gegangen, ich bin im Grenzbereich.

Als nächstes habe ich die Stabilität mit ROG RealBench sichergestellt, das ist für mich ein realistisches Alltagsmaß, das muss am Ende stabil sein. War es auch, läuft durch und natürlich kühler, maximal 75 °C auf dem heißesten Kern habe ich gesehen.

Super, damit wäre ich prinzipiell schon zufrieden.
Aber jetzt möchte ich natürlich wissen was mich am Ende limitieren wird:
Die Kühlung oder die Spannung?

Wie weit wird es gehen?

Dann habe ich gewagt, den Takt zu erhöhen, Multiplikator auf „51“ also 5.10 GHz. Passend dazu auch wieder die Spannung auf 1.30 Volt. Siehe da: Prime95 mit AVX zwingt den Kühler nun thermisch schnell in die Knie, die erste thermische Drosselung löst aus und später tritt der erste Bluescreen auf (deutlich über 100 °C!).

Also trotzdem weiter mit 1.28 Volt. Gleiches Ergebnis, thermisches Drosseln – Aber später. Kein Bluescreen.
Man sieht die Grenze mit AVX aber schon, 5.00 – 5.10 GHz. Dann limitiert der Luftkühler der sonst einen echt guten Job macht und auch noch erträglich laut ist.

Nach nur wenigen Minuten ROG RealBench dann ein Bluescreen.
Die Reise mit AVX scheint hier zu Ende zu sein, ab jetzt optimiere ich das System auf „Stabiler Alltag mit ein bisschen AVX“.

Und da bin ich doch noch weit gekommen:

Das Endergebnis:

Zuerst einmal: Beim RAM habe ich es mir sehr leicht gemacht. Ich habe einfach das eingespeicherte XMP-Profil für 2400 MHz 16-16-16-39 bei 1.20 Volt geladen, die DRAM-Spannung auf 1.2540 Volt leicht erhöht und die Speicherfrequenz auf 3000 MHz gestellt, sonst nichts!

Das Ganze lief tagelang mit Memtest86, ohne jegliche Fehler. Das war 25% geschenkte Leistung.
Über 3000 MHz traten Fehler auf, die zur Behebung eine sehr zeitaufwendige Feinoptimierung erfordert hätten, das war allerdings nicht mein Fokus.

Beim Prozessor bin ich ab 5.20 GHz statischer Übertaktung mit über 1.35 Volt auf adaptive Übertaktung übergegangen. 5.30 GHz auf allen Kernen wurde zu heiss – es hat zwar schon einige Minuten gedauert aber die Drosselung setzte ein.

Am Ende habe ich natürlich stundenlang herumprobiert und tagelang getestet, was am Besten läuft und wie nah ich an die Limits gehen kann.

Die CPU läuft jetzt folgendermaßen:
Last auf 1 – 2 Kernen = 5.30 GHz bei LLC 6 mit adaptiver Autospannung, real leicht über 1.42 Volt in HWiNFO bei Last.
Last auf 3 – 4 Kernen = 5.20 GHz bei LLC 6 ebenfalls adaptiv, real dann 1.385 Volt bei Last.

Cache = 4.90 GHz, darüber wurde es schnell sehr instabil.

Ohne AVX befinde ich mich also sowohl im Temperatur- als auch im Spannungslimit, mehr ginge nicht ohne in noch gefährlichere Spannungsregionen zu gehen. Ich finde 1.42 Volt schon grenzwertig, meine Linie war eigentlich bei 1.40 Volt.

Einen AVX-Offset konnte ich nicht verwenden ohne das die Turbo und Stromsparmechanik danach nur noch halb funktionierte bzw. die Single-Core-Taktraten nie erreicht wurden da Windows 11 recht oft AVX-Instruktionen zu verwenden scheint. Ich wollte einen dynamischen Overclock erreichen, der im Idle auch fähig ist herunterzutakten um Hitze und Strom zu sparen – daher auch überhaupt die Verwendung eines adaptiven „Auto“-Offsets.

Fazit:

Dieser günstige Kühler hat es in sich – Ohne AVX kann ich die CPU nahezu maximal ausreizen. Gleichzeitig ist die Spannungsversorgung des Boards so gut das ich nie Probleme aus dieser Richtung beobachten konnte (Ich hatte keinen zusätzlichen Airflow über die VRM-Kühler!).

Die Taktraten würde ich schon als sehr hoch bezeichnen, mit ebenso hoher Spannung grenzwertig erkauft. Hier eine Gegenüberstellung der Änderungen:

Cinebench bzw. PassMark Ergebnisse:

Einmal Cinebench R23 mit Single-Core Übersicht – 1423 Punkte.
Dann mit Multi-Core Übersicht – 7112 Punkte.

Zuletzt Cinebench R24 – 86 Punkte bzw. 419 im Multi.

Man kann im Vergleich mit den anderen CPU-Modellen sehr gut sehen wie weit der i7-7700K nach oben gerutscht ist, insbesondere bei der Einzelkernleistung. Die Temperaturen waren immer um 90 °C während Cinebench lief.

Hier gehts zur PassMark PerformanceTest v11.1 Baseline.

Was ist eigentlich mit der Grafikausgabe?
Weiter gehts damit im nächsten Beitrag.

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